NOxremoval of Mn-Cu-TiO2and V/TiO2catalysts for the reaction conditions
반응조건에 대한 Mn-Cu-TiO2촉매와 V/TiO2촉매의 탈질 특성

Hyun Tae Jang, Wang Seog Cha
2016 Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society  
요 약 암모니아를 환원제로 사용하는 선택적 촉매 환원법에서 Mn-Cu-TiO2 촉매와 V2O5/TiO2 촉매를 사용하여 반응 조건에 따른 질소 산화물 전환 특성을 연구하였다. 반응 온도와 공간 속도를 변경시키면서 촉매의 질소 산화물 전환 효율 변화를 측정하였다. Mn-Cu-TiO2 촉매의 질소 산화물 제거 활성은 반응 온도와 공간 속도가 증가할수록 감소하였으나, V2O5/TiO2 촉매의 경우 반응 온도 증가에 따라 촉매의 질소 산화물 제거 활성 또한 증가하였다. Mn-Cu-TiO2 촉매의 경우 200℃ 이하의 온도에서 저온 활성이 우수하였으며, 이를 H2-TPR 및 XPS 분석 실험을 통해 확인할 수 있었다. 초기 반응 온도의 변경 실험 을 통해 Mn-Cu-TiO2 촉매의 경우 고온에서 열적 쇼크를 일부 받으나, V2O5/TiO2 촉매의 경우는 거의 영향을 받지 않음을 확인할 수 있었다. 공간 속도에 따른 질소 산화물 전환 효율 변화는 C 촉매의 경우 전 구간에 걸쳐 공간 속도가
more » ... 경우 전 구간에 걸쳐 공간 속도가 증가할수록 질소 산화물 전환 효율도 감소하는 경향을 보였다. 그러나 D 촉매의 경우 공간 속도가 증가할수록 질소 산화물 전환 효율은 감소하였으나, 감소 정도가 C 촉매 보다는 훨씬 적었다. Abstract The NOx conversion properties of Mn-Cu-TiO2 and V2O5/TiO2 catalysts were studied for the selective catalytic reduction (SCR) of NOx with ammonia. The performance of the catalysts was investigated in terms of their NOx conversion activity as a function of the reaction temperature and space velocity. The activity of the Mn-Cu-TiO2 catalyst decreased with increasing reaction temperature and space velocity. However, the activity of the V2O5/TiO2 catalyst increased with increasing reaction temperature. High activity of the Mn-Cu-TiO2 catalyst was observed at temperatures below 200℃. H2-TPR and XPS analyses were conducted to explain these results. It was found that the activity of the Mn-Cu-TiO2 catalyst was influenced by the thermal shock caused by the change of the initial reaction temperature, whereas the V2O5/TiO2 catalyst was not affected by the initial reaction temperature. In the case of catalyst C, the NOx conversion efficiency decreased with increasing space velocity. The decrease in the NOx conversion efficiency with increasing space velocity was much less for catalyst D than for catalyst C.
doi:10.5762/kais.2016.17.7.713 fatcat:sfq5aojygbgr3jhac2ej22gkoq